氧(金翁)离子法合成端羟基聚四氢呋喃-聚环氧丙烷嵌段共聚醚

以端羟基聚四氢呋喃（PTHF）和聚环氧丙烷（PPO）大分子为原料，浓硫酸为催化剂，在加热条件下，聚四氢呋喃两端生成鎓离子活性中心，遇到两端含活泼氢的聚环氧丙烷时发生反应，从而制备出了一种全新结构的端羟基PTHF-PPO嵌段共聚醚；通过凝胶渗透色谱（GPC）、红外光谱（IR）和核磁共振（NMR）对产物进行了表征。考察了反应温度、反应时间、催化剂用量等因素对聚合产率以及产物相对分子质量的影响。随着反应温度升高，反应时间的延长，或催化剂用量的增加，共聚醚的产率和相对分子质量都是先增大后减小。研究结果表明，反应温度为120 ℃～130 ℃，反应时间为4h，催化剂用量为PTHF质量的4％时最为理想；共聚醚黏度低，常温下为液态，浇注方便，是生产聚氨酯的很好原料。

PU弹性体用四氢呋喃—环氧丙烷共聚醚二醇的生产

介绍了四氢呋喃—环氧丙烷共聚醚二醇的生产原理及工艺，并对生产中影响其收率的因素进行了初步分析。

四氢呋喃-环氧丙烷共聚醚的合成研究及应用

采用三氟化硼乙醚作催化剂,四氢呋喃、环氧丙烷开环聚合制备四氢呋喃-环氧丙烷共聚醚,对反应的催化剂、反应工艺条件、相对分子质量控制、粗聚醚的精制进行了研究。生产共聚醚反应易于控制、产品得率高、各项性能指标稳定,用该共聚醚制备的聚氨酯制品、粘接剂、涂层材料等性能优良。

多羟基环氧乙烷-四氢呋喃共聚醚的合成与表征

以端羟基环氧乙烷-四氢呋喃共聚醚(PET)和3-羟甲基-3-甲基氧杂环丁烷为原料,三氟化硼·乙醚络合物为催化剂,经过阳离子开环聚合反应制备出多羟基环氧乙烷-四氢呋喃共聚醚(MHPET)。并通过红外光谱、核磁共振氢谱、碳谱和差热等手段对产物的结构及性能进行表征。结果表明:PET端羟基转化为多羟基聚醚链段,MHPET的玻璃化转变温度为-61.9℃,20℃时黏度为22.09Pa·s,与N100固化之后所得聚氨酯弹性体胶片在室温下的力学性能为拉伸强度2.58MPa,断裂伸长率121%。

近红外光谱法测定端羟基环氧乙烷-四氢呋喃共聚醚的羟值

提出了用近红外光谱测定端羟基环氧乙烷-四氢呋喃共聚醚(PET)的羟值,结合主成分回归和偏最小二乘法建立了PET羟值与其近红外光谱之间的关联模型。结果表明,近红外光谱法与化学分析法的测定结果一致;近红外光谱法测定PET羟值的相对误差在5%以内;利用遗传算法选择部分波长建立校正可以降低模型的预测误差。

紫外分光光度法测定端羟基环氧乙烷-四氢呋喃共聚醚中抗氧剂含量

采用紫外分光光度法测定了端羟基环氧乙烷-四氢呋喃共聚醚中抗氧剂的含量,测试条件为:检测波长282 nm,样品质量浓度4 mg/m L,放置时间5 min。其结果的相对标准偏差≤1.0%,极差≤0.002 0%。

含有氨基甲酸酯单元结构的端叠氮基环氧乙烷-四氢呋喃无规共聚醚的合成及表征

为了解决端羟基环氧乙烷-四氢呋喃无规共聚醚黏合剂的固化过程水敏感问题,以端羟基环氧乙烷-四氢呋喃无规共聚醚(PET)为母体聚合物,首先与2-氯乙基异氰酸酯经过亲核加成反应制备出一种含氨基甲酸酯基团的端氯基共聚醚中间体(ClTUPET),再通过与叠氮化钠的亲核取代反应制备得到了含有氨基甲酸酯结构单元的端叠氮基四氢呋喃-环氧乙烷无规共聚醚(ATUPET),探讨了ATUPET的合成机理;采用红外光谱、核磁共振碳谱、凝胶渗透色谱、DSC以及TGA对产物的结构和性能进行了表征。结果表明,端位羟基转化完全,成功制备出了ATUPET,该合成方法简单,收率93.98%;ATUPET的玻璃化转变温度-69.4℃,冷结晶温度-47.2℃,熔点约为-8.6℃,热分解温度大于200℃,具有良好的热稳定性。

大分子引发端羟基PPO-PTHF-PPO嵌段共聚醚的合成和表征

以大分子聚四氢呋喃醚二醇为引发剂,三氟化硼乙醚络合物为催化剂,环氧丙烷经阳离子开环聚合,直接在聚四氢呋喃醚二醇的两端接上了聚环氧丙烷的链段,从而制备出了一种全新结构的PPO-PTHF-PPO端羟基三嵌段共聚醚;通过红外光谱、核磁共振(1H-NMR和13C-NMR)对产物进行了表征,通过凝胶渗透色谱测出了产物的相对分子质量。研究了反应条件对聚合产率以及产物相对分子质量的影响,结果表明,反应温度为0℃,反应时间为5h,催化剂用量为环氧丙烷摩尔数的3%时最为理想,并且可以通过大分子引发剂的用量来调节共聚醚产物的相对分子质量。

PTHF-PPO共聚醚的合成及其聚氨酯弹性体性能研究

以大分子聚四氢呋喃醚二醇为起始剂,三氟化硼乙醚络合物为催化剂,环氧丙烷经阳离子开环聚合,直接在聚四氢呋喃醚二醇的两端接上了聚环氧丙烷的链段,从而制备出了一种全新结构的聚四氢呋喃-聚环氧丙烷(PTHF-PPO)端羟基嵌段共聚醚。通过核磁共振氢谱(1H-NMR)对产物进行了表征,凝胶渗透色谱测出了产物的相对分子质量。并以合成的PTHF-PPO共聚醚为原料制备出了聚氨酯弹性体,研究了PTHF-PPO聚氨酯弹性体的力学性能和热性能,结果发现,PTHF-PPO聚氨酯弹性体综合力学性能较好,玻璃化转变温度(T g=-62.59℃)较低,热稳定性好。

THF-PO共聚醚型聚氨酯弹性体性能的研究

以四氢呋喃-环氧丙烷（THF—PO）共聚醚、TDI、MOCA为原料，制备了聚氨酯（PU）弹性体。研究了THF—PO共聚醚相对分子质量、NCO含量、扩链剂用量、硫化时间和硫化温度的不同对THF—PO共聚醚型PU弹性体力学性能的影响。结果表明，NCO含量相同时，THF—PO共聚醚相对分子质量高，其PU弹性体的硬度、伸长率和冲击弹性高，而拉伸强度低。共聚醚相对分子质量相同时，NCO含量增加，其PU弹性体的硬度、拉伸强度、300％模量和撕裂强度增加，伸长率下降。当扩链剂系数R在0．80～0．95、硫化温度在100clC、硫化时间为15h时，PU弹性体力学性能最好。

聚乙二醇/四氢呋喃三臂嵌段共聚醚的合成研究

以三臂聚乙二醇、四氢呋喃为主要原料,在三氟化硼乙醚的催化作用下进行阳离子开环聚合反应,合成了聚乙二醇-四氢呋喃三臂嵌段共聚醚。通过正交试验考察了反应时间、配料比、催化剂用量和助开环剂用量等因素对所合成的嵌段共聚醚羟值的影响,得到了合成较大相对分子质量三臂嵌段共聚醚的较佳合成条件,并采用红外光谱法、凝胶渗透色谱法、核磁共振测试对所合成的共聚醚进行了表征。

聚醚聚氨酯胶粘剂的研制

以三羟基四氢呋喃环氧丙烷共聚醚、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、白炭黑、一缩二乙二醇(DEG)等为原材料,制备了聚醚聚氨酯胶粘剂。研究了原材料的用量变化,聚醚含水量,环境湿度对胶粘剂粘接强度的影响,对于不同的DEG用量,测试了胶粘剂在室温下不同时间的粘度。对胶粘剂配方进行了稳定性试验。结果表明,改变白炭黑、DEG用量、异氰酸酯指数、聚醚含水量以及环境湿度都将影响胶粘剂性能。当聚醚用量100g,白炭黑16g,DEG与聚醚的羟基摩尔比值为3,异氰酸酯指数为1.20,聚醚含水量控制在0.08%,绝对湿度控制在13g水以下时,可以获得粘接强度优良的聚醚聚氨酯胶粘剂。

以混合聚醚为软段的含能热塑性聚氨酯弹性体的性能研究

采用熔融二步法合成了以聚叠氮缩水甘油醚（GAP）和聚环氧乙烷-四氢呋喃共聚物（PET）为软段,以2,2-二叠氮甲基-1,3-丙二醇和HMDI为硬段,硬段含量为55%的混合聚醚型含能热塑性聚氨酯弹性体（ETPUE）,通过FTIR、DSC、DMA及机械性能测试对该弹性体进行了结构和性能表征,发现所合成的ETPUE具有GAP含能弹性体的特征,具有明显的相分离,ETPUE中PET的引入使GAP的Tg降低,在PET含量达到软段总质量的30%时,能观察到PET的玻璃化转变,在所研究的温度范围内,所合成ETPUE没有明显的结晶。同时结果表明,ETPUE中引入PET后,硬段的Tg具有先降低后升高的规律,软段中PET的含量增加,ETPUE的拉伸强度呈现下降的趋势,断裂延伸率有升高的趋势,当软段中PET的含量达到30%~40%时,其综合性能较优。

聚醚聚氨酯弹性体及其老化性能研究

以三羟基四氢呋喃环氧丙烷共聚醚 (JF)、甲苯二异氰酸酯 (TDI)、一缩二乙二醇 (DEG)、白碳黑为原料 ,采用一步法合成了聚醚聚氨酯弹性体。研究了扩链比例 ,异氰酸酯指数、白碳黑含量对弹性体性能的影响 ,进行了正硫化点和加速老化试验 ,测试了弹性体的力学性能和粘度变化。结果表明 ,一缩二乙二醇(BC)和三羟基四氢呋喃环氧丙烷共聚醚 (JF)的羟基比例控制在 2 .5 ,异氰酸酯指数为 1.2 0 ,白碳黑含量为10g ,固化温度为 70℃ ,固化时间为 10h ,可以获得工艺性能良好 。

反相气相色谱法研究PET聚醚黏合剂的表面性质

采用反相气相色谱技术(IGC)研究了端羟基环氧乙烷–四氢呋喃共聚醚(PET)黏合剂的表面性质。结果表明,PET的表面色散分量在323、333、343、353、363和373 K下的数值分别为42.30、41.19、40.51、39.72、38.89和38.34 kJ/mol,且随着温度升高而线性降低。实验发现,PET黏合剂表面显强的Lewis碱性,其表面Lewis酸常数Ka为0.032,碱常数为0.40。

预聚体法制备聚醚聚氨酯胶粘剂

以四氢呋喃 环氧丙烷共聚醚三醇、甲苯二异氰酸酯、1,4 丁二醇、白炭黑为原料 ,合成了聚醚预聚体 ,以四氢呋喃 环氧丙烷共聚醚三醇为固化剂 ,制备了双组分无溶剂聚氨酯胶粘剂。研究了硬段比例、NCO质量分数、白炭黑用量、预聚体贮存时间等因素对预聚体和胶粘剂性能的影响 ,测试了预聚体的粘度和NCO质量分数 ,以及胶粘剂固化物的力学性能、粘接强度。测试结果表明 ,将 1,4 丁二醇 (BG)和四氢呋喃 环氧丙烷共聚醚三醇 (JF)的羟基摩尔比值控制在 1.5 ,NCO质量分数控制在 5 .6 %左右 ,白炭黑用量为 10g ,可以获得工艺性能和贮存性能良好的聚醚预聚体 ,与聚醚固化剂配制 。

PET/N-100黏合剂体系的交联网络结构完整性分析

用单轴拉伸测试、红外光谱、溶胀平衡法分析了端羟基环氧乙烷/四氢呋喃无规共聚醚(PET)与多官能度异氰酸酯(N-100)黏合剂胶片的力学性能、物理交联程度、交联网络结构完整性及韧性。结果表明:随着固化参数(R)值的增大,PET/N-100黏合剂胶片的交联密度逐渐增加,交联点间的链段平均分子量逐渐减小,拉伸强度和弹性模量逐渐增大,断裂伸长率逐渐减小。其交联网络完整性与氢键比例成正比,与N-100含量成反比。当R值为1.2时,PET/N-100黏合剂胶片的剪切模量校正因子D最大,交联网络结构完整性最好,力学性能较佳且韧性也最大。

PA11-co-PTMG的合成与表征

以生物法合成的11-氨基十一酸、己二酸为原料,先合成端羧基的遥爪预聚物聚11-氨基十一酸,再与端羟基聚四氢呋喃醚(PTMG)进行缩聚反应,合成嵌段共聚物PA11-co-PTMG。通过红外光谱和核磁共振确认了共聚物的分子结构,通过热分析和力学性能测试表征了共聚物的热性能和物理机械性能。结果表明,合成的共聚物物理机械性能优异,达到了国外同类产品的性能指标。

HTPB和PET聚氨酯弹性体表面性质表征

采用接触角、衰减全反射-傅立叶变换红外光谱(ATR-FTIR)和SEM等表面表征技术研究了HTPB和PET聚氨酯弹性体的表面酸碱性质及表面状态信息。接触角结果表明,HTPB/TDI、HTPB/IPDI、PET(p)/N-100和PET(t)/N-100弹性体表面呈Lewis碱性,以PET与N-100反应得到的弹性体表面碱性分量远大于HTPB与TDI或IPDI反应得到弹性体,其中PET(t)与N-100反应得到的弹性体表面碱性分量最大。ATR-FTIR结果表明,PET弹性体比HTPB弹性体固化反应更完全,4种弹性体表面都出现了新生成的氨基甲酸酯的吸收峰,这种生成的基团使得4种弹性体表面呈现Lewis碱性特征。表面SEM结果显示4种弹性体表面的平整性很好,断面SEM结果显示HTPB弹性体的断面规整,而PET弹性体的断面呈现不规整的形貌。

四氟硼酸二氟氧硼二苯基锍的合成及应用

用三氟化硼与二苯亚砜反应,合成四氟硼酸二氟氧硼二苯基锍。采用红外光谱、紫外光谱、19 F NMR对产物的结构进行表征,测试了其电导率和热稳定性。结果表明,四氟硼酸二氟氧硼二苯基锍为离子型化合物,在-70℃至45℃为稳定液体,使用四氟硼酸二氟氧硼二苯基锍引发了四氢呋喃和环氧丙烷的开环共聚反应。